ZIP архив

Текст

(71) Институт проблем литьяАН Украинской ССР(54)(57) НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ, содержащая углерод, кремний, марганец, хром,ванадий, азот и железо, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости и стойкости к абразивному износу, она дополнительно содержит молибден, церий и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас, Х:Углерод 0,15-0,25Кремний 0,15-0,6Марганец 0,5-0,8Хром 11-14Ванадий 0,30-0,45Азот О, 08-0, 12 Молибден 0,05-0,20Церий 0,005-0,010 Алюминий 0,005-0,025 Железо ОстальноеЦелью изобретения является повьп 11 ение коррозпонной стойкости и стойкости к абразивному износу стали.с 15Поставленная цель достигается тем, что нержа 11 е 1 ощая сталь, содержа 1 цая углерод, кремний, марганец, хром, ванадий, азот и железо, дополнительно содержит молибден церий и алюминий при следующем соотношении компонентов, мас. Е;Углср одКремппшМарганецХром55ВанадийАзотИ 031 ибдеп 0,15-0,250,15-0,60,5-0,811 - 14О 30 О,ч.0,08-0,120,05-0,20 Изобретение относится к металлургии, в частности к сталям, предназначенным для изготовления литых деталей, работающих при повышенных нагрузках в агрессивных средах, а также 5 в условиях гидроабразивного износа.Известнь 1 нержавеющие стали 20 Х 131. 1 .1Однако эти стали обладают относительно низкими свойствами в .питом 10состоянии,Наиболее близкой к изобретению потехнической сущности и достигаемомуэффекту является нержавеющая стальсостава, мас. 7; 15Углерод 0,2-2Азот 0,05-0,35Ванадий до 4Хром 13,5-20Железо ОстальноеСталь в качестве примесей можетсодержать кремний до 0,4 мас. Яи марганец до 0,4 мас. 7 1 2 3.Однако для известной стали характерен недостаточный уровень коррозион ной стойкости и абразивной износостойкости, Это обусловлено тем,что сталь имеет повышенную физикохимическую неоднородность, выражающуюся в значительной неоднородности цпо размерам первичного аустенитногозерна и в обогащении границ пе 111 вкчными карбидными и карбонитриднымифазами, особенно при повышенных содержаниях углерода, азота и ванадия,В то же время объем зерна недостаточно упрочцен дисперснь 1 ми Фазами,и поэтому сталь не имеет необходимого уровня прочности, ударной вязкоскорроэ 11 онной стойкости и кзно( остойкости. Церий 0,005-0,010Алюминий 0,005-0,05Железо ОстальноеСталь имеет мартенситную структуру даже при закалке на воздухе.Существенное повышение прочностии износостойкости обеспечивается наличием нитридов ванадия, образуюп 1 имися при отпуске стали при 600-700 С.Пределы содержания азота и ванадиявыбраны такими, чта обеспечивают практически полное связывание введенныхазота и ванадия в нитриды,Молибден способствует повышениюкоррозионной стойкости стали, особенно в средах, содержащих сернистый ангидрид, и изпосостойкости, повышаяэнергию связи атомов в решетке и образуя карбидную Фазу, При с.одержаниимолибдена менее 0,05 мас,низка коррозионная стойкость, а при более0,20 мас % происходит снижение прочности стали и.1-за появления Ферритнойсоставляю 1 цей в структуре, так какмолибден - эффективный карбидосбразу 1 ащий элемент.Кремний и марганец являются раскисляющими элементами. ГГри содержани 1кремния и марганца менее 0,15и 0,5 мас. 7, соответственно металлплохо раскислен, а при содержанииболее 0,6 и 0,8 мас, 7 соответственнопроисходит нарушение фазового состава стали и снижение механическихсвойств.Алюминий, кроме раскисления стали,обеспечивает повышение коррозионнойстойкости и износостойкости металла,При его содержанки менее 0,005 мас.7металл недораскислеп, а при содержании более 0,025 мас, l образуютсянитриды а:поминия, понижающие вязкостьи стойкость металла к межкристаллитной коррозии,11 еркй является активным раскисляюцим и модифицирующим элементом способству 1 ощим очищению границ зерен, что обеспечивает повышенис 1:оррозионпой с.тойкости стали. При его содержании менее 0,005 мас. 7, эффект модифицировапия незначителен а при содержани 1 более 0,010 мас, Х происходит загрязнение металла неметаллическими включениями.В табл, 1 даны составь 1 стычкиЛитые образцы для исследований термообрабатывают по режиму: закал09468 4240 м пути трения по Вулканитономуабразиву при на груз ке О, 2 МПа (Л Г),Результаты испытаний нрцнеденыв табт,. 2,Как Видно из данных 2, предлагаемая сталь по сравнению с известнойобладает повышенными на 40-502 каррозионной стойкостью и в 2-3 раза болееВысОкОЙ иэносостОЙкостью. 3 11 ка при 1100 С, воздух, отпуск при 680 С 2 ч,Механические свойства определяют по стандартным методикам, коррозионную стойкость в окислительной среде с рН 0,25 по убыли массы образцов 30 х 30 х 5 мм после 30 сут испыта" ния (йщ), а износостойкость по убыли массы у цилиндрического образца после Т а б л и ц а 1 Содержание элементов, мас, Я Состав С 81 Мп Сг 7 11 Се А 1 МО Ге Предлагаемый1 0,15 0,15 0,8 11 0,30 0,08 0,010 0,005 0,05 Остальное 0,25 О,б 0,5 14 0,45 0,12 0,005 0,025 0,20 0,20 0,30 0,55 12,3 0,37 О, 10 0,008 0,020 0,15 0,10 0,67 0,27 10,1 0,21 0,03 0,001 0,034 0,01 О, 33 О, 10 0,89 14, 9 0,53 О, 17 О, 018 0,001 О, 27 Известный 6 0,3 0,4 0,4 12 0,5 0,10 Таблица 2 б, МПа Из осостойкостьг Коррозионнаястойкостьатп 10 ,г/см ч МДж/м Состав 0,15-0,4 54-75 1030 33 0,8 60-80 1050 31 О, 6 49-61 840 26 О, 3 110-123 950 25 0,2 95-108 970 27 0,3 105-117 5 Известный 6ппппп ипппп/пп и пп2 фтффт еугород ул Проектная

Смотреть

Заявка

3607477, 21.06.1983

ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ ЛИТЬЯ АН УССР

ШИПИЦЫН СЕРГЕЙ ЯКОВЛЕВИЧ, БАБАСКИН ЮРИЙ ЗАХАРОВИЧ, ЛОРИЯ ДЖУЛЬЕТТА БОРИСОВНА, ОБОЛОННЫЙ ВЛАДИМИР КИРРИЛОВИЧ, ЛУЦЕНКО ОЛЕГ АЛЕКСАНДРОВИЧ, ЛИТВИНЕНКО ОЛЕГ НИКОЛАЕВИЧ, СМОЛЯКОВА ЛАРИСА ГРИГОРЬЕВНА

МПК / Метки

МПК: C22C 38/24

Метки: нержавеющая, сталь

Опубликовано: 23.08.1984

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1109468-nerzhaveyushhaya-stal.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Нержавеющая сталь</a>

Похожие патенты